专利名称：一种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法
技术领域：
本发明属于聚合芦丁的制备领域，特别涉及ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法。
背景技术：
最近，由于黄酮类的生物和药理活性，包括抗氧化，抗癌，益生素，抗菌和抗感染等活性，人们对类黄酮的研究兴趣大大增加。黄酮类化合物由大量低分子量的多酚类物质组成，芦丁是最常见的黄酮醇糖苷之一，据报道具有临床相关功能，包括抗氧化，抗高血压，抗感染，加固毛细血管和调节毛细血管的通透性，稳定血小板等。这些作用于它的抗氧化作用有关。在对黄酮类物质研究的基础上，目前人们已经将视线关注到了黄酮类聚合物上，与単体相比，它具有好的水溶性，高的自由基清除活性，在保护低密度脂蛋白不被氧化和抑制黄嘌呤氧化酶的活性等方面显示除了很大的提高。而对于聚黄酮类物质的合成研究甚少，
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，该方法利用温和的反应条件，酶的高反应选择性和催化活性，加之酶原料本身无毒，能够生物降解，并且可回收利用等优点，操作简单，耗时较少，更适用于エ业化生产。本发明的ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，包括(I)将甲醇与醋酸缓冲液按照体积比I : 3 I : 5混合作为漆酶催化的缓冲体系;(2)将芦丁按质量体积比0. 1-0. 3g l-3ml溶解于甲醇中，然后将芦丁的甲醇溶液溶解于上述20-50ml缓冲体系得混合溶液；(3)在搅拌条件下将漆酶/介体加入上述混合溶液得到反应液，于50_60°C持续搅拌酶反应4-12h ；(4)将反应液加热至90_100°C，维持5-10min，使酶失活；(5)将反应液过滤，透析6_12h，然后冻干24_48h，得到聚合芦丁。所述步骤⑴中的醋酸缓冲液浓度为0. 05-0. 10mol/L, pH值为5_7。所述步骤(3)中的漆酶为Denilite IIS原料酶(无介体)，介体为1_羟基苯并三唑(HBT) ,Denilite IIS与I-羟基苯并三唑的质量比为10 1-15 I。所述步骤(3)中的漆酶/介体的加入量(Denilite IIS与I-羟基苯并三唑的总质量)为 0. 1-0. 3g。所述步骤(3)中的搅拌速率为100-150r/min。所述步骤(5)中的过滤为采用9=9-11定量滤纸过滤。所述步骤(5)中的透析为采用截留分子量为700-1000的透析膜透析。
本发明利用Denilite IIS/HBT作为酶反应体系，与单体芦丁进行反应，通过调整反应过程中各相关参数，成功的制备出芦丁聚合物。有益.效果(I)本发明酶反应具有温和的条件和高的反应选择性，酶原料本身无毒，能够生物降解。(2)本发明利用漆酶催化聚合多酚类或多胺类能够产生难以用传统方法合成的功能性聚合物，该制备方法操作简单，高效，节能省耗，环境友好，具有良好的应用前景。
图I是单体芦丁和制备的芦丁聚合物的紫外光谱(A :单体，B :聚合物)；图2是单体芦丁和制备的芦丁聚合物的红外图谱(A :单体，B :聚合物)；图3是芦丁单体的氢谱；图4是制备的芦丁聚合物的氢谱；图5是质谱分析芦丁聚合物的分子量(A :二聚体，B :三聚体)。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例I将甲醇与0. 10mol/L醋酸缓冲液(pH = 5)按照I : 4的体积比混合作为漆酶催化的缓冲体系；将0. 2g芦丁溶解于2ml甲醇中，然后将芦丁甲醇溶液溶解于上述20ml缓冲体系中；在 150r/min 搅拌条件下将 0. 2g Denilite IIS/HBT (DeniIite IIS 与 HBT 质量比为10 I)缓慢加入上述混合溶液中，于60°C持续搅拌反应4h ;将反应体系加热至90°C，维持lOmin，使酶失活；将反应液用(pH过滤，再用截留分子量为1000的透析膜透析12h，然后冻干48h，得到产物聚合芦丁。实施例2将甲醇与0. 05mol/L醋酸缓冲液(pH = 6)按照I : 5的体积比混合作为漆酶催化的缓冲体系；将0. 3g芦丁溶解于3ml甲醇中，然后将芦丁甲醇溶液溶解于上述40ml缓冲体系中；在 100r/min 搅拌条件下将 0. 3g Denilite IIS/HBT (DeniIite IIS 与 HBT 质量比为15 I)缓慢加入上述混合溶液中，于50°C持续搅拌反应12h ;将反应体系加热至100°C，维持lOmin，使酶失活；将反应液用99过滤，再用截留分子量为700的透析膜透析6h，然后冻干24h，得到产物聚合芦丁。实施例3将甲醇与0. 08mol/L醋酸缓冲液(pH = 7)按照I : 3的体积比混合作为漆酶催化的缓冲体系；将0. Ig芦丁溶解于Iml甲醇中，然后将芦丁甲醇溶液溶解于上述50ml缓冲体系中；在110r/min搅拌条件下将0. IgDenilite IIS/HBT (Denilite IIS与HBT质量比为12 I)缓慢加入上述混合溶液中，于55°C持续搅拌反应8h ;将反应体系加热至95°C，维持7min，使酶失活；将反应液用cplO过滤，再用截留分子量为800的透析膜透析9h，然后冻干36h，得到产物聚合芦丁。实施例4(I)通过用UV-2102PC型紫外可见分光光度计测定(见图I)，可以看到，由于芳环碎片的-31*跃迁，单体在255和350nm处出现两个峰，至于聚(芦丁)，前一个峰也可以看到，而后一个则变为宽峰，这可能是因为聚合物发生共轭的缘故，单体间的芳环C-C链接是通过芦丁的氧化耦合形成的。(2)通过用NEXUS-670型红外-拉曼仪红外光谱分析(见图2)，相对于单体芦丁而言，芦丁聚合物的所有峰形都变宽了，但是芦丁和聚芦丁的峰形相似，在聚芦丁的光谱中，由于酚基和羟基间的O-H连接的振动，一个宽峰中心位于3340CHT1处，1650cm-1处的峰归于羰基的振动，1595CHT1处的峰归于芳环的C = C振动，1521，1121和971CHT1处的峰变小，且特征峰没有再出现。(3)通过用Avance 400核磁共振波谱仪测试单体芦丁和聚合芦丁的分子结构分别为图3和图4所示，芦丁和聚芦丁的氢谱是在溶剂DMS0-d6中测量的，在聚合物的波谱中，在S 2. 5-4. 0,4. 0-5. 6,6. 2-8. 5，10. 5-11和12-13处观察到宽峰，而单体在相应的区域为单峰。(4)利用 Agilent 1260with Agilent 6224Accurate_Mass TOF LC/MS液质联用测定了聚合芦丁的成分和分子量(见图5)，发现有两种二聚体和两种三聚体，二聚体分子量 分别是1216和911,三聚体分子量分别是1824和1519,小分子量物质可能是大分子量物质脱去糖苷所致。
权利要求
1.ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，包括 (1)将甲醇与醋酸缓冲液按照体积比I: 3 I : 5混合作为漆酶催化的缓冲体系； (2)将芦丁按质量体积比0.1-0. 3g l_3ml溶解于甲醇中，然后将芦丁的甲醇溶液溶解于上述20-50ml缓冲体系得混合溶液； (3)在搅拌条件下将漆酶/介体加入上述混合溶液得到反应液，于50-60°C持续搅拌酶反应4-12h ； (4)将反应液加热至90-100°C，维持5-10min，使酶失活； (5)将反应液过滤，透析6-12h，然后冻干24-48h，得到聚合芦丁。
2.根据权利要求I所述的ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，其特征在于所述步骤(I)中的醋酸缓冲液浓度为0. 05-0. 10mol/L, pH值为5_7。
3.根据权利要求I所述的ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，其特征在于所述步骤(3)中的漆酶为Denilite IIS原料酶，介体为I-羟基苯并三唑，Denilite IIS与I-羟基苯并三唑的质量比为10 1-15 I。
4.根据权利要求I所述的ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，其特征在于所述步骤(3)中的漆酶/介体的加入量为0. 1-0. 3g。
5.根据权利要求I所述的ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，其特征在于所述步骤(3)中的搅拌速率为100-150r/min。
6.根据权利要求I所述的ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，其特征在于所述步骤(5)中的过滤为采用9=9-11定量滤纸过滤。
7.根据权利要求I所述的ー种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，其特征在于所述步骤(5)中的透析为采用截留分子量为700-1000的透析膜透析。
全文摘要
本发明涉及一种利用漆酶介体体系催化制备聚合芦丁的方法，包括(1)将甲醇与醋酸缓冲液混合作为漆酶催化的缓冲体系；(2)将芦丁溶解于甲醇中，然后将芦丁的甲醇溶液溶解于上述20-50ml缓冲体系得混合溶液；(3)在搅拌条件下将漆酶/介体加入上述混合溶液得到反应液，于50-60℃持续搅拌酶反应4-12h；(4)将反应液加热至90-100℃，维持5-10min，使酶失活；(5)将反应液过滤、透析、冻干，得到聚合芦丁。本发明利用温和的反应条件，酶的高反应选择性和催化活性，加之酶原料本身无毒，能够生物降解，并且可回收利用等优点，操作简单，耗时较少，更适用于工业化生产。
文档编号C12P19/60GK102643886SQ20121010895
公开日2012年8月22日 申请日期2012年4月13日 优先权日2012年4月13日
发明者娄少峰, 张培培, 朱利民, 田利强, 聂华丽 申请人:东华大学